BAB IV
METODE PENELITIAN
Penelitian tugas akhir ini mencakup hal-hal yang berkaitan dengan topik
penelitian . Dimulai dari studi pustaka untuk merumuskan tujuan penelitian yang akan dilaksanakan, survei material dan pelaksanaan penelitian secara bertahap di
laboratorium.
Dalam metode penelitian ini antara lain memuat tentang prosedur atau tata cara pelaksanaan penelitian yang diuraikan secara sistematis meliputi bahan, peralatan, langkah-langkah pengujian, dan prosedur penelitian. Kemudian diperoleh hasil yang nantinya akan menjawab permasalahan yang telah diuraikan dalam tugas akhir ini.
4 1 LOKASI PENELITIAN
Lokasi penelitian yang dipakai adalah iaboratorium BKT FTSP Teknik Sipil Universitas Islam Indonesia. Dan lokasi pencetakan genteng keramik di perusahaan home industri genteng "PAKISMAS" di daerah Nambangan, Cawas, Kabupaten Klaten.
4.2 WAKTU PENELITIAN
\Vaktu penelitian di mulai dari bulan November 2006 sampai dengan bulan Februari 2007 dan selanjutnya penulis mengolah data yang kemudian
menyusun tugas akhir sampai selesai.
4.3 BAHAN DAN ALAT 4.3.1 BAHAN
Bahan-bahan yang digunakan daiam penelitian ini meliputi : 1. Zat aditif "ROCK" yang berasal dari CV. Ascotama Reka Graha.
2. Bahan susun tanah liat (clay) yang diambil dari daerah Bayat, Kabupaten Klaten.
3. Air yang berasal dari air sumur di dusun Nambangan klaten.
4.3.2 ALAT
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah :
1. Cetakan genteng keramik dengan ukuran 31 cm x 23 cm (jenis sedang) 2. Mesin press
3. Mesin chrv.ser (untuk menggiling tanah liat agar halus) <*. Alat oengaduk (pacul)
5 Alat uji lentur
6. Oven (pengering bahan)
7. Tobong (tempat pembakaran genteng)
8. Kolam perendam (untuk mengetahui penyerapan air) 9. Timbangan (menimbang bahan-bahan)
4.4 VARIABEL YANG DITELITI
1. Variabel terikat yaitu analisa kuat lentur dan kerapatan air
2. Variabel perbandingan adalah campuran pembuatan benda uji genteng keramik dibuat lima formula dengan proporsi zat aditif "ROCK" 0%, 1%, 2%, 3%, 4% dari volume air yang dibutuhkan tiap genteng.
4.5 PROSEDUR KERJA
4.5.1 DIAGRAM ALIR KERANGKA PEMIKIRAN Sasaran produk konstruksi:
Kualitas yang lebih baik Aman
Permasalahan zat aditif "ROCK": Target untuk meningkatkan kualitas
genteng dari segi ientur dan penyerapan air
Studi pendahuluan :
- Studi pembuatan genteng keramik dan
parameter fisik yang diukur.
- Studi penggunaan zat aditif "ROCK" pada campuran bahan baku genteng keramik.
Persyaratan
Persyaratan teknis konstruksi:
- Uji kuat lentur genteng keramik. - Uji penyerapan air genteng keramik.
Rumusan masalah:
- Apakah zat aditif "ROCK" yang di gunakan dapat menambah
kuat lentur genteng keramik yang dihasilkan.
- Apakah zat aditif "ROCK" yang di gunakan dapat menambah
kerapatan air genteng keramik yang dihasilkan
- Berapa besar kuat lentur pada genteng keramik dengan variasi campuran zat aditif "ROCK'"?
Batasan masalah :
- T?Jiah liat (clay) dan air dengan campuran zat aditif "ROCK" sebagai bahan mentah genteng keramik dengan perbandingan campuran maksimal 4% dari
volume tanah liat.
- Benda uji terbentuk genteng keramik.
- Tanah liat (clay) berasal dari daerah wilayah kecamatan Bayat, Kabupaten Klaten.
- Untuk bahan baku genteng (tanah liat + air), serta zat aditif "ROCK" tidak
dilakukan pengujian. Karena dianggap sudah memenuhi persyaratan sebagai bahan baku pembuat genteng.
- Jumlah benda uji yang digunakan 55 buah dengan variasi penambahan zat aditif "ROCK" sebesar 0%,1%,2%,3% dan 4% dari volume air yang dibutuhkan untuk 1 benda uji , dengan masing masing variasi 1i benda uji.
- Pengujian bahan yang dilakukan adalah pengujian kuat lentur, pengujian
penyerapan air . dan pengujLn bu'avj :>.^.
- Metode pengujian kekuatan bahan (dimensi, kuat lentur dan penyerapan air)
mengacu pada SNI 03-2095-1998
- Pengolahan data menggunakan software MS-Excel.
- Pengujian sampel genteng dilakukan setelah genteng kering (pembakaran).
4.5.2 TAHAPAN PENELITIAN DAN ANALISA DATA
Mulai
Sampel Bahan Snsun
Tanah Liat + Air Zat aditif "ROCK"
CV. Acsotama Reka Graha
Analisa Kuat Lentur Genteng Keramik
Pembuatan Benda Uji Genteng Keramik
1.Dibuat 5 percobaan dari tiap-tiap perbandingan
2.Masing-masing 11 buah :
- 6 buah untuk uji kuat lentur
- 5 buah untuk uji penyerapan air
Analisa perbandingan campuran
yang paling baik
2o
Uji Penyerapan Air
Analisa Penyerapan Air
Bandingkan hasil analisa benda uji dari campuran normal dan penggunaan zat
aditif "ROCK"
Pembahasan
Kesimpulan dan saran
Laporan
Se'esai
Benda uji yang dibuat dan digunakan adalah genteng dengan jenis genteng
keramik. Dengan ukuran sample sebagai berikut
:
Panjang = 30 cm
Lebar = 22 cm
Tebal = 1 cm
Berat kering = 1490 gram
Gambar. 4.3 Tipe Sampel Genteng Keramik
Eerikut penentuar. komposisi sample yang selanjutnya dilakukan uji fisik
genteng, ma^ing-masing 5 sampel untuk uji fisik :
Tabel 4.1 Komposisi Bahan Susun Genteng Keramik
Formula
Kebutuhan Bahan 1 unit Genteng Keramik
(V)
Kebutuhan Bahan 20 unit Genteng Keramik
(gr)
Tanah Liat AIR ROCK Tanah Liat AIR ROCK Fl 1.445 j>j6 0 14.450 3360 0 F2 1.445 332.64 3.36 14.450 3326,4 33,6
F3 1.445 [ 329.28 6.72 14.450 3292,8 67,2
F4 1.445 325,92 10,08 14.450 3259,2 100,8 F5 1.445 322,56 13,44 14.450 3225,.6 134,4 (Sumber: Data Primer, 2007)
4.6 PELAKSANAAN PENELITIAN
4.6.1 PERENCANAAN KEBUTUHAN BAHAN SUSUN
Adapun dalam penelitian ini dimensi genteng keramik yang digunakan
adalah (30 x 22 x 1) cm. Dalam penelitian ini akan dibuat lima percobaan, yang
masing-masing percobaan dibuat sebanyak 11 unit genteng keramik. Adapun
kebutuhan bahan susunnya adalah sebagai berikut :
Tabel 4.2 Perencanaan Kebutuhan Bahan Susun Genteng Keramik
Benda Uji
Bahan Mentah Genteng <Ceramik ROCK (gr) AIR (gr) Tanah Liat (100%) (gr) 0 % (normal) 0 336 1445 I % rock 3.36 332.64 1445 2 % rock 6.72 329.28 1445 1 3 % rocK l 10.08 325.92 1445 4 % rock 13.44 322.56 1445
(S umber: Data Primer, 2006)
4.6.2 PEMBUATAN BENDA UJI
Langkah-langkah pembuatan benda uji pada penelitian ini adalah sebagai
berikut:
1. Bahan mentah (tanah liat) digali menggunakan cangkul secara teratur. Tanah liat yang sudah digali diangkut ke tempat kerja dan ditimbun di luar selama beberapa hari agar terkena matahari dan embun, sehingga tanah liat hancur dengan sendirinya.
2. Tanah liat yang sudah hancur dimasukkan kedalam eniber, direndam dengan air yang sudah tercampur dengan zat aditif "ROCK" selama 24 jam kemudian digiling dengan mesin penggiling agar tanah menjadi halus. 3. Tanah liat basah diamparkan di lantai dengan ketebalan kurang lebih 20
cm, lalu diinjak-injak atau dicangkul-cangkul, sehingga menjadi campuran yang merata. Tanah liat yang sudah siap, kemudian dibentuk lempengan. Ukuran itu disesuaikan dengan ukuran dari genteng yang dibuat.
4. Lempengan yang telah siap, dibentuk menjadi genteng dengan
menggunakan mesin press. Agar genting tidak melekat pada cetakan, diolesi dengan minyak (campuran minyak solar dan minyak kelapa). 5. Genteng mentah kemudian dikeringkan di tempat yang terlindung supaya
kering oleh angin dan kemudian genteng merah tersebut disusun.
6 Cara penyusunan tergantung pada tungku pembakaran yang digunakan secara berdiri atau rneiiniang.
7. Setelah genteng disusun, pintu tungku ditutup dan pembakaran dimulai secara perlahan-lahan hingga asap yang keluar tidak berwarna putih lagi dengan suhu ± 150° C, kemudian suhu pembakaran dinaikkan menjadi 600° C. Sebaiknya suhu ini dipertahankan ± 4 jam dan pada akhir pembakaran suhu diturunkan secara perlahan-lahan agar genteng dapat matang secara merata.
8. Sesudah suhu cukup rendah, genteng dalam tungku dapat dibongkar.
kemudian genting yang sudah matang dipilih untuk menentukan mutu
retak-retak atau perubahan bentuk dan warna harus merata, juga bunyi dari
genteng (nyaring atau tidak) serta kehalusan (kerataan).
4.6.3 PELAKSANAAN PENGUJIAN
Setelah sampel genteng keramik dibuat maka dilakukan pengujian, yang
meliputi :
1. Pengujian dimensi genteng keramik 2. Pengujian berat jenis genteng keramik. 3. Pengujian penyerapan air genteng keramik 4. Pengujian kuat lentur genteng keramik.
4.6.4 PENGUJIAN BERAT JENIS GENTENG KERAMIK
Pengujian ini mengacu pada ASTM/Vol04.05/C67. besarnya berat jenis genteng keramik dapat dihiiung dengan persamaan (3.1). Tahapan yang dilakukan
pada pengujian ini antara lain adalah berikut ini :
1. Keringkan genteng keramik dengan oven kemudian catat dimensi dan beratnya.
2. Rendam dalam air hingga keadaan jenuh ± selama 24 jam.
3. Tiriskan dan bersihkan permukaan genteng keramik dengan kain lap
setelah genteng keramik tersebut dalam keadaan jenuh air.
4. Genteng keramik ditimbang beratnya setelah permukaan genteng keramik
4.6.5 PENGUJIAN KUAT LENTUR GENTENG KERAMIK
Tahapan pengujian kuat lentur pada genteng adalah sebagai berikut.
1.
Arrbil 6 buah genteng utuh dan diukur dimensinya.
2.
Letakkan genteng dalam arah membujur yang disangga dua batang baja
berdiameter 3 cm seperti pada Gambar 4.4, batang baja pembebanan
dipasang pada tengah-tengah genteng, dan letakkan karet diantara
batang-batang baja tersebut dengan genteng
2.
Letakkan genteng dalam arah membujur yang disangga dua batang baja
berdiameter 3 cm seperti pada Gambar 4.4, batang baja pembebanan
dipasang pada tengah-tengah genteng, dan letakkan karet diantara
batang-batang baja tersebut dengan genteng dengan tebal karet ± 40 mm agar tidak
kontak langsung antara batang baja dan gen'eng.
Gambar 4.4 Pengujian Kuat Lentur Genteng Keramik
3.
4.
Pembebanan dilakukan secara perlahan dengan pembebanan 5 kgf/detik, hingga genteng patah.
Analisa dan hitung rata-rata beban lentur dari 6 buah pengujian genteng tersebut.
4.6.6 PENGUJIAN PENYERAPAN AIR GENTENG KERAMIK
Langkah-langkah pengujian kerapatan air pada genteng adalah sebagai berikut.
1. Ambil 5 buah genteng utuh, kemudian dibersihkan dari kotoran yang
menempel.
2. Timbang genteng dalam keadaan kering (K), gram. 3. Rendam genteng tersebut dalam air selama 24 jam.
4. Kemudian timbang basah dengan mer.yeka permukaan genteng lebih dulu dengan lap lembab. catat berat contch (W) gram.
5. Analisis tetesan/rembesan air pada genteng.
^
^
—5Z
4.7 ANALISIS DATA
Analisis yang dilakukan adalah untuk mendapatkan nilai-nilai yang terbaik. Data yang diperlukan adalah sebagai berikut :
1. Kuat lentur genteng keramik yang paling maksimum atau minimal sama dengan pembanding yang telah melakukan pengujian.
2. Berat jenis genteng keramik yang paling baik.
3. Kerapatan genteng keramik dari rembesan air yang paling maksimum.
